Intensidad del campo gravitatorio

Variación de la aceleración de la gravedad en función de la distancia a la superficie de la Tierra.

La intensidad del campo gravitatorio, aceleración de la gravedad o, simplemente, gravedad, es la aceleración que sufriría un objeto en caída libre sobre otro. Puede interpretarse como la fuerza gravitatoria por unidad de masa. El concepto de aceleración de la gravedad es el más intuitivo, a diferencia de la propia fuerza. En física se la representa como ${\vec {g}}$.

La gravedad sobre la superficie de un planeta típicamente esférico viene dada por:

${\vec {g_{sup}}}={\frac {GM}{R^{2}}}{\vec {u_{r}}}$

donde G es la constante de gravitación universal, M es la masa del planeta, R es el radio del planeta y ${\vec {u_{r}}}$ es un vector unitario que toma la dirección del centro del planeta.

En el caso de la Tierra, a nivel del mar su módulo vale:

$|{\vec {g}}_{sup}|\approx 9,80665\ {\mbox{m}}\cdot {\mbox{s}}^{-2}\,$

Este valor aproximado es un valor convencional y coincide con el valor exacto de la magnitud medido en la ciudad alemana de Darmstadt. Equivalentemente ${\vec {g}}$ puede definirse como el peso por unidad de masa de un objeto que se encuentra sobre la superficie de la Tierra. De esta manera:

${\frac {\vec {P}}{m}}={\vec {g}}$

El valor de la aceleración de la gravedad tiene su valor máximo en la superficie del planeta, disminuyendo de forma aproximadamente parabólica con la altura y de forma lineal con la profundidad:

$|{\vec {g}}(h)|\approx {\begin{cases}|{\vec {g}}_{sup}|\left(1-{\frac {2h}{R}}+{\frac {3h^{2}}{R^{2}}}\right)&h>0\\|{\vec {g}}_{sup}|&h=0\\|{\vec {g}}_{sup}|\left(1+{\frac {2h}{R}}\right)&h<0\end{cases}}$

La aceleración de la gravedad en la Tierra varía según la altura. En la superficie está definida por 9,80665 m/s².

Tabla comparativa de la aceleración de la gravedad

Astro	g	m/s2
Sol	27,90	273,70
Mercurio	0,37	4,00
Venus	0,88	8,21
Tierra	1,00	9,81
Luna	0,16	1,61
Marte	0,38	3,86
Júpiter	2,64	26,00
Saturno	1,15	11,17
Urano	1,05	10,29
Neptuno	1,22	13,95

La lista adjunta muestra los valores relativos de la aceleración de la gravedad en el Sol, en la superficie de cada planeta del Sistema Solar y en la superficie de la Luna.

Se toma como base $|{\vec {g}}|=1$ para la Tierra.

También se muestra la aceleración de la gravedad en valor absoluto, expresada en m/s², con dos dígitos decimales de aproximación. Así, para la Tierra la aceleración de la gravedad es 9,81 metros sobre segundo al cuadrado

Véase también

• Campo gravitatorio
• Gravedad

Enlaces externos

• Aceleración de la gravedad en el interior y exterior de una distribución esférica y uniforme de masa